Tlen to pierwiastek niezbędny do życia, ale jego metabolizm może prowadzić do powstawania niebezpiecznych dla organizmu reaktywnych form tlenu (RFT). Choć stanowią one element wielu procesów fizjologicznych, ich nadmiar prowadzi do zjawiska znanego jako stres oksydacyjny. U bydła, szczególnie wysokowydajnego, może on wywoływać poważne problemy zdrowotne oraz straty ekonomiczne.
Czym jest stres oksydacyjny?
W procesie oddychania komórkowego, zachodzącym w mitochondriach, niewielka część tlenu (ok. 2–5%) nie ulega całkowitej redukcji, przekształcając się w RFT. Szczególną rolę odgrywają tu wolne rodniki tlenowe, które atakują struktury komórkowe, prowadząc do:
- peroksydacji lipidów błon komórkowych,
- uszkodzenia białek (np. mostków disiarczkowych),
- degradacji kwasów nukleinowych.
W prawidłowo funkcjonującym organizmie wolne rodniki są neutralizowane przez antyoksydanty, zarówno endogenne (np. enzymy: dysmutaza ponadtlenkowa, katalaza, glutation) jak i egzogenne (np. witaminy E, C, beta-karoten oraz mikroelementy: selen, cynk, mangan).
Przyczyny stresu oksydacyjnego u bydła
Okres okołoporodowy
Wysokowydajne krowy mleczne są szczególnie narażone na stres oksydacyjny w okresie okołoporodowym. Występuje wówczas:
- ujemny bilans energetyczny,
- mobilizacja tłuszczu zapasowego i nasilenie β-oksydacji,
- nadprodukcja RFT i toksycznych metabolitów, takich jak dialdehyd malonowy (MDA),
- obniżenie poziomu naturalnych antyoksydantów (glutationu, witamin, enzymów).
Cielęta
U nowonarodzonych cieląt stres oksydacyjny jest związany z intensywnym stresem poporodowym i niedojrzałym układem antyoksydacyjnym. Kluczowe znaczenie ma tu szybka podaż siary, bogatej w przeciwutleniacze.
Warunki środowiskowe i czynniki stresowe
Stres oksydacyjny nasilają także:
- wysokie temperatury (szczególnie latem),
- złe warunki mikroklimatyczne w oborach,
- stres transportowy, manipulacje zootechniczne,
- odsadzenie cieląt i niewłaściwe obchodzenie się ze zwierzętami.
Czynniki żywieniowe
Dieta o wysokiej zawartości zbóż i pasz zanieczyszczonych mykotoksynami (np. aflatoksyną B1) sprzyja powstawaniu stresu oksydacyjnego. Toksyny te mogą również obniżać aktywność enzymów antyoksydacyjnych we krwi.
Skutki stresu oksydacyjnego
Nadmierna produkcja RFT może prowadzić do:
- chorób metabolicznych (np. ketozy, stłuszczenia wątroby),
- infekcji (mastitis, metritis),
- spadku produkcyjności i pogorszenia jakości mleka,
- wzrostu śmiertelności cieląt.
Profilaktyka i łagodzenie skutków stresu oksydacyjnego
Optymalizacja żywienia
- Utrzymanie równowagi między paszami treściwymi a objętościowymi.
- Unikanie nadmiaru zbóż.
- Zabezpieczenie pasz przed mykotoksynami i metalami ciężkimi.
Suplementacja antyoksydantów
- Witamina E i beta-karoten – ich niedobory stwierdzono u ponad 75% krów po porodzie w badaniach na fermach w Europie Zachodniej.
- Selen, cynk, miedź – mikroelementy ważne dla enzymatycznej ochrony przed stresem oksydacyjnym (uwaga na przedawkowanie miedzi!).
- Witamina C – mimo że syntetyzowana przez organizm bydła, jej dodatkowa suplementacja może być korzystna.
- Preparaty iniekcyjne – zawierające witaminę E, C i selen, wspomagają odporność i regenerację organizmu.
Wnioski
Stres oksydacyjny to istotny czynnik ryzyka w nowoczesnej produkcji mlecznej. Może wpływać nie tylko na zdrowie i dobrostan zwierząt, ale także na wyniki ekonomiczne gospodarstwa. Skuteczną bronią w walce z tym zjawiskiem są odpowiednio zbilansowana dieta, kontrola warunków środowiskowych oraz właściwa suplementacja antyoksydantów – szczególnie w kluczowych momentach życia zwierząt, takich jak poród, laktacja czy okresy wysokiego stresu.